法兰、密封面的类型和压力等级, 您都了解吗?

法兰密封面类型介绍
法兰密封面据工况、介质、压力、规格、温度等情况的不同所以选用的类型也不尽相同。下面我们来一起认识这些法兰密封面的类型！
FF-全平密封面
Flat Face Full Face类型密封面表面为全平，适用于压力不高、介质无毒的场合。
RF-突面密封面
Raised Face类型密封面应用在几种类型当中最为广泛，最为常用的一种，国际标准与欧洲体系和国内的标准均为固定高度，但美标法兰中应注意高压力的高度会增高密封面的高度，垫片的使用也有多种类型。
适用于突面密封面法兰的垫片有各种非金属平垫片、包覆垫片；金属包垫；缠绕式垫片（含带外环或带内外环）等。
M/FM-凸凹密封面
Male Face与Female Face这两种密封面类型是一对，一雌一雄，必须配套使用，按装时便于对中，还能防止垫片被挤出。适用于压力较高的场合。
凹凸面密封面适用的密封垫片有：各种非金属平垫、包覆垫；金属包垫；基本型或带内环型缠绕挚片等。
T/G-榫槽连接密封面
Tongue Face和Groove Face同凹凸面差不多，也是一公一母的配对密封面类型，同样是配对使用。其垫片位于环状凹槽内，受两侧金属壁的限制·可免于垫片受压变形而被挤入管道中。由于垫片不与管内流体介质直接接触，较少遭受流体介质的浸蚀或腐蚀，故可用于高压、易燃易爆、有毒介质等对密封要求较严的场合。这种密封面垫片安装对中性好，但密封面加工比较困难，更换垫片时易损伤密封面，而且安装和拆卸时必须在轴向将法兰分开，因此在管线设计时要考虑到有将法兰在轴向分开的可能。
榫槽面密封面适用的垫片有：各种金属及非金属平垫、金属包垫及基本型缠绕垫片等。
RTJ(RJ)-环连接密封面
Ring Joint Face环连接面密封的法兰，也属于窄面法兰，并在法兰的突面上开出一环状梯形槽作为法兰密封面，和榫槽面法兰一样，这种法兰在安装和拆卸时必须在轴向将法兰分开，因此，在管线设计时要考虑到将法兰在轴向分开的可能。
这种密封面专用来与金属材料加工成形状为八角形或椭圆形的实体金属垫片配合，实现密封连接。由于金属环垫可以依据各种金属的固有特性，因而这种密封面的密封性能好，对安装要求也不太严格，适合于高温、高压工况，但密封面的加工精度较高。
压力等级介绍
依据ASME B16.5， 钢法兰有7个压力等级：Class150 - 300 - 400 - 600 - 900 - 1500 - 2500
法兰的压力等级很明确，Class300的法兰能承受比Class150更大的压力，因为Class300的法兰需要由更多的材料来制造，从而可以抵挡更大的压力。但是，法兰的受压能力受多种因素的影响。法兰的压力等级用磅来表示，一个压力等级有不同的表示方法。比如：150Lb 、 150Lbs、150# 和Class150 的意思是一样的。
压力等级举例
温度不同，法兰的承压能力也不同。温度上升，法兰的承压能力随之下降。举例来说，Class150的法兰在常温下承压能力为270PSIG，在400℉的承压能力为180 PSIG，在600℉的承压能力为150 PSIG，在800℉的承压能力为75 PSIG。
换句话说，当压力下降时，允许温度上升，反之亦然。由于法兰可由不同的材料制造，比如不锈钢、铸铁、球墨铸铁，碳钢等等，每一种材料都有不同的压力等级。
下图是一个NPS12的法兰示例，大家可以看到，法兰内孔和突面的直径都是相同的。但是，法兰的外径、螺栓孔中心圆直径、螺栓孔直径随着压力等级的增大而变大。
螺栓孔的数量和直径分别是：
CL 150 - 12 x 25.4 CL 300 - 16 x 28.6 CL 400 - 16 x 34.9 CL 600 - 20 x 34.9 CL 900 - 20 x 38.1 CL 1500 - 16 x 54 CL 2500 - 12 x 73
压力温度额定值-举例
压力-温度额定值是指材料和等级在额定温度（摄氏度）下的最高允许工作表压（压力单位为Bar）。对于中间温度，允许采用直线性插入法确定。但是法兰级别之间不允许插入。
如果法兰接头的螺栓和垫片符合相关限定条件，而且法兰接头的找正和装配符合优良规程，则这样的法兰接头可适用于压力-温度的额定值。如将后者用于不符合这些限定条件的法兰接头，则由用户负责。
相应于额定压力的额定温度是指法兰和法兰管件的承压容器的壳体温度。一般情况下，这个温度与储存流体的温度相同。不按储存流体温度来选用压力额定值的责任由用户自负。当温度在-29℃（-20℉）以下时，额定值应不大于-29℃（-20℉）时的额定值。
可以用义维科技的API选型模块自动计算法兰等级
作为举例，以下是按照ASTM划分的两组材料和他们按照ASME B16.5的压力-温度额定值。
 不得用于455℃以上。

 不得用于370℃以上。

 不得用于260℃以上。

 不得用于425℃以上。